23倍高超音速超燃脉冲发动的制造方法
【专利摘要】超燃脉冲发动机，控制炸药爆炸的威力并转变成驱动导弹飞机高速运动的动能，及运用冲击功缸碗的入射冲击波产生的推力和反射冲击波产生的反推力推动导弹飞机等以高可达23倍高超音速及28260公里/小时运动飞行，任何导弹追不上、雷达探测不到。炸药平方cm爆轰波阵面的功率1010瓦，1公斤TNT爆炸的推力是80万公斤。盖式超燃脉冲发动机弹射飞机起飞，缓冲簧伸张再次弹射飞机。储能弹射飞机装置以炸药爆炸压缩高压弹簧收缩储存爆炸的全部能量，再释放压缩的数十米弹簧伸张开持续发力弹射飞机起飞，将飞机弹射出100多米远。优于电磁弹射。
【专利说明】23倍高超音速超燃脉冲发动机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种开式和盖式超燃脉冲发动机，及开式发动机控制炸药爆炸的威力并转变成驱动导弹飞机高速运动的动能，及运用炸药爆炸冲击功缸碗的入射冲击波产生的推力和反射冲击波产生的反推力推动导弹飞机等以高可达23倍高超音速及28260公里/小时运动飞行；盖式超燃脉冲发动机以发动机机盖弹射飞机起飞和储能弹射飞机起飞的新技术。
【背景技术】
[0002]目前的涡喷扇冲压式发动机，以单一的高压气体射流的反推力推动导弹飞机运动飞行，运动速度比较慢。冲压发动机首先通过进气道将高速气流减速增压，通过燃烧，最终气体经过喷管膨胀加速，排入大气。喷管出口的气体速度高于进气道入口速度，产生向前的反推力，推动导弹飞机运动飞行。雷达都能探测到，也可拦击。
【发明内容】
[0003]本发明的目的，是用炸药的连续爆炸冲击力，连续推动功缸碗连接的导弹飞机等高速运动飞行，速度从14400公里至28260公里/小时，任何拦击导弹追不上，任何雷达探测不到。
[0004]以盖式超燃脉冲发动机的炸药爆炸冲击力，冲击功缸盖、飞机弹射架弹射飞机起飞，飞机弹射架上的缓冲簧压缩储存一部份爆炸冲击的能量，减速减震，压缩的缓冲簧释放储存的能量伸张开，再次加速弹射飞机起飞。
[0005]盖式超燃脉冲发动机储能弹射飞机装置，以功源药及炸药爆炸压缩高压弹簧收缩数十米储存炸药爆炸的全部能量，并锁定，再释放全部压缩的弹簧伸张开数十米持续发力弹射飞机起飞。将飞机弹射出100多米远，避开了炸药爆炸的强震动和高速冲击波，减震减速。炸药药量可小可大，可为大飞机提供充足的推力。
[0006]储存功源药的药仓，可以密封浮于海水中用长绳拖在航母后面，保正足够的弹射药包。盖式超燃脉冲发动机视需要加装消声柜。
[0007]依据高效炸药平方cm爆轰波阵面的功率高达1010瓦的实验结果，功缸碗的内高度小于功缸碗内半经,扩大爆炸冲击面,根据推进吨位大小确定每次爆炸炸药量。功缸碗持续受热后内表面积略有增大，增加了受冲击面积，增加冲击力，不影响发动机的使用。
[0008]中级炸药和于永忠教授研究组研制的高能炸药多硝基笼形化合物的爆速为6000-9500米/秒，冲击波以脉冲形式传播。第23卷6期爆炸与冲击:爆轰波拐角传播三维数值模拟I文，爆轰波拐角的爆速为7302-6886M/S，随S长而减小.入射冲击波都不小于7302M/S的爆速。
[0009]高能炸药由固体状态瞬变反应为气体状态，体积扩大1000倍以上。10公斤TNT爆炸可产生4200万焦耳的能量，按照I焦耳=0.102公斤.米计算，10公斤TNT放出的能量可以把一个一公斤的物体移动4200公里，把一个100公斤的物体移动42公里，1000克TNT爆炸的推力是800000公斤，10000克TNT爆炸的推力是8000000公斤。根据需要确定导弹飞机连续间隔爆炸的时间和需要的推力.[0010]根据推进速度的需要，功源药包采取低级炸药、中级炸药、高级炸药分层占比包装，或混装，在第一宇宙速度控制在7.85千米/秒及28260公里/小时以内，在第二宇宙速度大于7.9千米/秒.功源药及炸药紧贴功缸碗，功缸碗及导弹初期的运动速度等于炸药的爆速。
[0011]南非G6-52L型自行榴弹炮，用增速远程炮弹(V-LAP)创下了 75千米的火炮射程世界纪录。为炸药的爆炸动能利用提供了支撑
[0012]核火箭的技术论证最早出自美国核科学家乌拉姆。其原理是使一颗颗小型原子弹在飞船尾部相继爆炸而产生反作用力推动飞船前进。如果每颗原子弹的爆炸当量为1000吨TNT，估计爆炸50颗原子弹后飞船速度可达12千米/秒。1958年，美国核科学家泰勒在美国核科学家乌拉姆核火箭基础上提出了“猎户座”计划。按照泰勒的设想，每颗原子弹的爆炸当量为2000吨TNT (在大气层外)，爆炸50颗这样的原子弹后，飞船的最大速度可达70千米/秒。该火箭可以用来发射大型载人行星际飞船，可以用125天飞到火星，用3年时间飞到土星。为炸药的爆炸推力作动能提供了科学依据。
[0013]以控制炸药爆炸的威力并转变成驱动导弹飞机运动的动能，使发动机由超音速发动机4000公里/小时进入高高超音速发动机28260公里/小时的新时代，
[0014]本发明的目的是这样实现的:功源药及炸药在开式发动机功缸碗内爆炸产生强大的推动力，和高压气体射流的反推力，推动功缸碗及功缸碗连接的导弹飞机等初期以高可达23倍高超音速运动飞行。功源药及炸药设定间隔爆炸时间，连续爆炸，推动功缸碗连接的导弹飞机等连续运动飞行。
[0015]盖式超燃脉冲发动机的功缸碗固定，功源药及炸药爆炸推动功缸盖及飞机弹射架弹射飞机起飞。缓冲簧储存爆炸时的一部份能量伸张开释放能量再次发力弹射飞机。
[0016]盖式发动机储能弹射飞机装置，运用功源药及炸药爆炸的威力压缩高压弹簧缩进储存能量，再运用弹簧伸张开释放能量以弹射飞机起飞。储能弹射飞机装置可储存大飞机需要的弹射推力，持续弹射时间长，持续弹射数十米远，弹射震动小，弹射一次几十元药量，成本低，优于电磁弹射，比电磁弹射更先进。
[0017]本发明的有益效果在于:不用机械加压气体，不另用氧气，不用电力，简单易行。超越突破了超音速发动机的瓶颈。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1:是本发明的开式超燃脉冲发动机的示意图。
[0019]图2:是本发明图1的A-A—线的下视示意图。
[0020]图3:是本发明的开式超燃脉冲发动机图1上部的下视示意图。
[0021]图4:是本发明的盖式发动机机盖弹射飞机的示意图。
[0022]图5:是本发明弹射飞机的高速轮、止退结构、跑道槽的示意图。有2处剖断线。
[0023]图5.1:是图5的局部右视图.有I处剖断线。
[0024]图6:是本发明的飞机弹射三角架的结构示意图。
[0025]图7:是本发明的三叉支的示意图。[0026]图8:是本发明的拐支钩的示意图。
[0027]图9:是本发明的滑槽条的示意图。
[0028]图10:是本发明的7字压药钩的示意图。
[0029]图11:是本发明的盖式发动机压缩弹簧储能弹射飞机的结构示意图。有I处剖断线。
[0030]图12:是本发明图11的局部左视剖视示意图。
[0031]图13:是11图传力杆的下视示意图。
[0032]图14:是本发明的储能弹射飞机的虎钳结构开关示意图。
[0033]附图中:I功源药包，2起动管，3伸缩强簧，4挡柱，5正负电线，6药盖板，7功缸碗，8撬杆，9转动环，10上滑槽，11拐支杆，12撑压杆.13滑轮，14撬杆坐，15滑槽，16拐支钩，17园盖板，18电磁铁，19转轴，20三叉支，21缩伸板，22滑槽条，23正负电头，24电磁铁电源及开关，25半园电线板，26药筒，27药仓，28接电极，29簧上板，30支柱，31电机，32电机轴，33齿轮园周，34电机齿轮，35导弹、飞机、鱼雷，36转板，37上挡簧，38轨道槽，39风孔，40高轮架，41高速轮，42传力杆，43发动机盖，44三角撑，45平面轮，46起落架叉，47外护叉，48缓冲簧，49支架连接器，50回复簧及活页，51电源计时控制器，52琐舌，53长形孔，54琐心园柱，55琐舌孔，56后电机，57高轮架拉绳，58电动阀，59横挡，60拉条，61拉条卡，62高速轨道.。63滑轴.64弹簧片。65飞机起落架，66高立柱，67下压簧，687字钩，69储力杆，70梯螺齿，71大电机，72虎上齿，73定力框，74虎钳，75拉压簧，76虎挡，77虎轴，78虎爪，79电机轴，80高压簧，83上开挡。
【具体实施方式】
[0034]功源药包I,由低级炸药、中级炸药、高级炸药分层占比包装,或混装组成,爆炸产生动能。起动管2，装在功源药包I内，起爆功源药包I。伸缩强簧3，连在拐支杆11滑槽条22上，反压滑槽条22向下复位。4挡柱，固定在功缸碗7的边上，挡功源药包I越位。正负电线5，连接在起动管2药盖板6的上下园周边上，通电起爆起动管2。药盖板6，纸金属等组成，连接并盖住功源药包1，供电磁铁18吸住。功缸碗7，耐高温合金材料，装功源药包1，承受功源药包I的反复爆炸冲击。顶撬杆8，中上部由转动环9连接，下端连接拐支钩16一侧的撬杆坐14上。撬动拐支钩16向左向右滑动。转动环9，转动滑动。滑槽10，供转动环9上下滑动。撑压杆12，连接在三叉支20上，上端长园环套在顶撬杆8上，顶撑顶撬杆8上端向上向右翻，反压顶撬杆8下端向左滑动。滑轮13，在滑槽15的滑槽里滑动。拐支钩16，以滑槽15装入滑轮13连接滑槽条22，下有园盖板17电磁铁18。一侧有撬杆坐14.。园盖板17，盖住药仓27右上园口。电磁铁18，吸住功源药包I。转轴19，连接上翻缩伸板21三叉支20滑槽条22，可转动，转轴19上有小弹簧压缩伸板21收紧的功能。三叉支20，突出的4个支受冲击上翻和回压功源药包I在功缸碗7内。三叉支20上翻拉滑槽条22拐支钩16上翻。缩伸板21，缩伸延缓滑槽条22上翻时间。滑槽条22由回复簧及活页50连接在拐支杆11上。滑槽条22受三叉支20的上拉力上翻转动，回复簧及活页50伸缩强簧3又反压滑槽条22复位。滑槽条22下部的滑轮13在滑槽15的滑槽里滑动。正负电23，接通正负电线5，另端连接电源计时控制器51上。电磁铁电源及开关24，向左碰撞功缸碗7关电源，向右碰撞药仓27开电源。半园电线板25，安在药仓27上，连接电机31。药筒26，安在转板36上，内装功源药包I若干。药仓27，连接功缸碗7和导弹、飞机、鱼雷35，内装药筒26电机31等。接电极28，安在簧上板29上，接通电机31。支柱30，连接功缸碗7和药仓27底部，传递功源药包I的动能给导弹、飞机、鱼雷35。电机31，转动转板36。电机轴32，传递转动。齿轮园周33，齿合电机齿轮34。导弹、飞机、鱼雷35，发动机推动的物体。转板36，放药筒26。上挡簧37，支撑上送功源药包I。轨道槽38，限制高速轮41运动范围，安装琐舌52等。风孔39，引导少许冲击力冲击上开挡83。高轮架40，连接高速轮41和传力杆42等。高速轮41，火车小高速轮，转动。传力杆42，连接发动机盖43和飞机弹射架，安装缓冲簧48。发动机盖43，传递功源药包I的爆炸力。三角撑44，连接飞机弹射架和发动机盖43。平面轮45，支撑左右飞机弹射架和在甲板上运动。起落架叉46，叉飞机起落架65。外护叉47，保护起落架叉46和缓冲簧48。缓冲簧48，储存功源药包I的部份爆炸冲击力，再次弹射飞机。缓速减震。支架连接器49，用于飞机前部弹射架传力杆42的伸缩。回复簧及活页50，用于连接滑槽条22拐支杆11，压滑槽条22复位。电源计时控制器51，设计通电时间。琐舌52，通过高轮架40阻止高轮架40通过。长形孔53，安装琐心园柱54。固定琐舌52活动范围。琐舌孔55在轨道槽38的上部，琐舌52安在孔中。后电机56，启动后电机56，转轴转动，高轮架拉绳57绕在转轴上，拉动高轮架40，把飞机弹射架拉回。电动阀58，启动电动阀58，拉动横挡59拉条60，拉条60上的拉条卡61顶压琐舌52的后端，撬琐舌52的前端撬起，功缸盖43飞机弹射架通过拉回。高速轨道62，供高速轮41顺利通过。滑轴63.装在高轮架40上，滑动琐舌52。弹簧片64，安在琐舌52小端和琐舌孔55上，收紧弹开，琐舌52回收和张开。高立柱66，在功缸碗7上，固定下压簧67，7字钩68，和下压簧67、7字钩68共同作用外退内收压紧功源药包I。储力杆69，一端连接在功缸盖43上，两端有高速轮41用以运动，靠功缸盖43 —端的高速轮41高轮架40的上部连接在航母甲板上的飞机弹射架上，用以弹射飞机起飞。梯螺齿70，供虎挡76卡住。大电机71，开启虎挡76。虎上齿72，在虎钳74的柄端，垂直，有齿轮齿，分布在电机轴79的齿轮两侧，并齿合电机轴79的齿轮，大电机71开启时，两侧的虎上齿72上下运动，76虎挡张开。定力框73，挡住高压簧80通过。虎钳74，钳子结构，开关通过储力杆69，或阻止储力杆69通过。拉压簧75，拉紧虎挡76钳住储力杆69上的梯螺齿70，挡住储力杆69通过。虎挡76，一侧卡住梯螺齿70。一侧有滚轴承81，通过梯螺齿70转动。虎轴77，固定上下两块虎钳74，虎钳74开关转动。虎爪78，固定拉压簧75。电机轴79，有齿轮，传递电机动能。高压簧80，套在储力杆69上，一端顶在定力框73上，一端顶在功缸盖43上。储存动能，释放动能。滚轴承81，转动通过梯螺齿70。上开挡83，受冲击力顶顶撬杆8滑槽条22拐支钩16上翻。
[0035]本发明的开式发动机的工作原理和过程是这样实现的:
[0036]如图1图2图3图7图8图9所示:电源计时控制器51按设定时间或引出的外部起爆线手动通电起爆起动管2。起动管2爆炸的同时起爆功源药包I爆炸，冲击波以脉冲形式传播，冲击功缸碗7和功缸碗7连接的导弹35飞速前进。入射冲击波冲击在功缸碗7的钢性内表层上产生反射冲击波，生成的高压气体射流的反推力同时推动功缸碗7连接的导弹飞速前进。
[0037]同时，一点儿高压气体冲击在三叉支20的4个突出支上，三叉支20受冲击力向上翻转，拉起缩伸板21伸直，避开冲击波的直接冲击，带动滑槽条22向上翻转，滑槽条22带动拐支钩16向上翻。三叉支20向上翻转的同时，带动撑压杆12上翻，撑压杆12的长形环延缓后撬动撬杆8的上端，撬杆8受力向右转动，反压下端拐支钩16上的撬杆坐14 一同反向向左运动，拐支钩16上的电磁铁18吸住功源药包I也一同向左运动。
[0038]三叉支20向上翻转到定位止住，伸缩强簧3发力伸开反压滑槽条22向下运动，回复簧及活页50也反压滑槽条22向下运动，滑槽条22上的缩伸板21拉着三叉支20向下运动复位。滑槽条22向下压拐支钩16 —同向下运动，拐支钩16向下运动时电磁铁18吸住功源药包I对准落入功缸碗7内；同时，转轴19上小弹簧向下拉紧三叉支20，三叉支20突出的4个叉支压紧功源药包I入缸功碗7内。拐支钩16下落到功缸碗7上时，撞击功缸碗7的外沿，电磁铁电源及开关24关掉电源，功源药包I脱离拐支钩16。功缸碗7上有挡柱4挡住功源药包I越位。同时，三叉支20向下运动的同时拉动撬杆8反压下端拐支钩16向右运动复位，电磁铁电源及开关24碰在药仓27内碧上开启电源，拐支钩16的园形盘园盖板17上的园形盘电磁铁18吸住下部的功源药包I。电源计时控制器51又发出供电指令，功源药包I又爆炸，连续复次工作。
[0039]功源药包I为5公斤TNT时，放出的能量可以把一个5公斤的物体移动428公里，功源药包I为5公斤中级炸药高级炸药混装时，可将50T的物体移动0.085公里..[0040]本发明的盖式发动机弹射飞机的工作原理和过程是这样实现的:
[0041]如图4图5图10所示:发动机盖43盖在发动机功缸碗7上，高轮架40高速轮41连接支撑好发动机盖43传力杆42起落架叉46，起落架叉46叉在飞机起落架65上。
[0042]准备就序后，按指令利用引出的外部起爆线手动通电起爆起动管2，起动管2起爆功源药包I爆炸，入射冲击波冲击发动机盖43和飞机弹射架叉上的飞机，同时冲击发动机功缸碗7内表层生成的高压气体射流的反推力同时推动发动机盖43和飞机弹射架叉上的飞机，飞机重力压缩缓冲簧48收缩缓冲。缓冲簧48伸张开释放压缩储存的能量，琐舌52顶住飞机弹射架不能后退，缓冲簧48伸张开再次加力加速弹射飞机，将飞机弹射出100多米远。
[0043]同时，功源药包I爆炸时，发动机盖43上的风孔39冲击出的一束冲击波，冲击在上开挡83上，上开挡83下端连接在滑槽条22上，滑槽条22去掉了转轴19和缩伸板21，电源计时控制器51，滑槽条22上翻，带动拐支钩16上翻，同时上开挡83上部撑杆长形园环套在撬杆8上,推动撬杆8上部向右运动,撬杆8下端反向向功缸碗7方向运动,撬动拐支钩16带动功源药包I同时向功缸碗7方向运动，功源药包I对准功缸碗7。上开挡83受冲击力耗尽伸缩强簧3回复簧50反压滑槽条22撬杆8拐支钩16向下运动。并下压功源药包I入功缸碗7，7字钩68受压外开，拐支钩16下端的电磁铁电源及开关24撞击功缸碗7的外沿，关掉电源，功源药包I失去磁力对正位置落入功缸碗7内。7字钩68内收压紧功源药包I。
[0044]启动电动阀58,拉动横挡59拉条60,拉条60上的拉条卡61顶住下压琐舌52的后端，撬动琐舌52的前端反向升起。启动后电机56转动，套在后电机56转轴上的高轮架拉绳57绕在转轴上，将高轮架40和飞机弹射架拉回，发动机盖43盖在功缸碗7上，准备再次弹射。
[0045]功源药包I用低级炸药混装，弹射速度比高级炸药慢60%以上，对飞机的震动小，可近似于电磁弹射。功源药包I重量5公斤至10公斤，弹射速度，260-700公里/时。
[0046]用6公斤中高级炸药混装的功源药包I 一次爆炸就可将60吨重的飞机弹射出100米远左右。
[0047]盖式发动机也可以安装在航母甲板下面，用钢索拉动甲板上的高速轮41高轮架40飞机弹射架及飞机运动前进。钢索可用大小轮减速，达300公里一小时为谊。
[0048]本发明的盖式发动机爆炸储能弹射飞机起飞的工作原理和过程是:
[0049]参阅图11图12图13图14，功源药包I爆炸，推动功缸盖43高轮架40高速轮41储力杆69高速运动，储力杆69穿过定力框73时，高压簧80无法通过压缩在定力框73前。拉压簧75拉紧虎挡76，梯螺齿70的齿牙底通过虎挡76，梯螺齿70的齿牙尖上有滚轴承81转动顶拉压簧75张开瞬间也顺利通过，储力杆69顺利通过定力框73虎挡76。储力杆69继续运动，待功源药包I的爆炸能量耗尽，高压簧80已收缩到定位，便伸张开反弹功缸盖43回位，拉压簧75拉紧虎挡76，一侧挡住梯螺齿70的齿牙，储力杆69无法后退通过，功源药包I爆炸的全部能量储存在高压簧80内。
[0050]开启升降机，将吨多重发动机降到甲板下部，盖上甲板盖门。保持甲板平整和起飞功能。
[0051]功缸盖43 —端的高轮架40连接在航母甲板上的飞机弹射架上，飞机弹射架叉住飞机的起落架作好弹射的准备。弹射命令发出后，开启大电机71，电机轴79上的齿轮转动，带动虎钳74的柄端两侧的虎上齿72上下运动，压虎钳74的柄内收，虎挡76张开，高压簧80伸张开释放储存的能量，顶压储力杆69通过虎挡76定力框73，储力杆69弹射功缸盖43高速轮41及高轮架40连接的飞机弹射架上的飞机高速运动，高压簧80伸张数十米长持续发力弹射飞机起飞，将飞机弹射出100多米远。
[0052]开启升降机，将发动机升到甲板上部，功缸盖43盖在功缸碗7上，再次爆炸储能。
【权利要求】
1.超燃脉冲发动机，运用控制炸药爆炸的威力并转变成驱动导弹飞机高速运动的动能。及运用炸药爆炸冲击功缸碗的入射冲击波产生的推力和反射冲击波产生的反推力推动导弹飞机等高速运动飞行。并以分流炸药爆炸的少许冲击力完成自动装填药包的新技术。
2.盖式超燃脉冲发动机，以炸药爆炸的威力冲击发动机机盖和飞机弹射架上的飞机，弹射飞机起飞。在飞机弹射架上设置缓冲簧压缩储存一部份爆炸冲击的能量，减速减震，再释放压缩的缓冲簧储存的能量伸张开，再次加速弹射飞机起飞的新技术。
3.盖式超燃脉冲发动机储能弹射飞机装置，以功源药及炸药爆炸的威力推动功缸盖43高轮架40高速轮41储力杆69高速运动，储力杆69穿过定力框73，压缩高压弹簧收缩数十米储存炸药爆炸的全部能量，并锁定在定力框73前；再释放全部压缩的数十米弹簧伸张开持续发力弹射功缸盖43高速轮41及高轮架40连接的飞机弹射架上的飞机高速运动，将飞机弹射出100多米远。避开了炸药爆炸的强震动和高速冲击波，减震减速。
【文档编号】F02K7/10GK103953460SQ201410018988
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2014年1月16日
【发明者】罗国沛 申请人:罗国沛